drukbestendigheid

Drukbestendigheid verwijst naar het vermogen van een onderdeel of structuur om externe of interne druk te weerstaan zonder blijvende vervorming of falen. Het begrip is van belang bij onderdelen die onder druk staan, zoals leidingen, drukvaten, verpakkingen en behuizingen van elektronische apparatuur.

De mate van drukbestendigheid wordt bepaald door een combinatie van materiaaleigenschappen (zoals trek- en druksterkte en ductiliteit), geometrie (wanddikte, diameter, vorm) en toestand (temperatuur, veroudering, corrosie of beschadigingen). Bij hogere temperatuur kunnen materiaaleigenschappen afnemen en de belasting anders reageren. Ook cyclische belasting (fatigue) en omgevingsfactoren spelen een rol.

Om drukbestendigheid te beoordelen worden testen en berekeningen toegepast. Typische methoden zijn compressieproeven, hydrostatische of drukproeven en burst-proeven voor specifieke componenten. Ontwerpen maken doorgaans gebruik van een veiligheid- of tolerantiefactor en berekeningen volgens de toepasselijke normen om een maximaal toegestane druk vast te stellen.

Voor dunne-walled drukvaten onder interne druk geldt bijvoorbeeld een vereenvoudigde relatiescale: P = (2 t σ_allow) / D, waarbij t de wanddikte, D de diameter en σ_allow de toelaatbare spanning is. In de praktijk worden vaak ook eindige-elementenanalyses en gedetailleerde materialspecificaties gebruikt om lokale spanningen en afwijkingen te evalueren.

Toepassingen en normen: drukbestendigheid is van toepassing in sectoren zoals verpakkingen, transport, leidingsystemen, drukvaten en elektronica. Voor elk doel bestaan normen en tests (ISO, EN, ASTM) die specificaties en validatieprocedures definiëren om de vereiste drukweerstand te waarborgen.